Способ получения каинита и карналлита из растворов переработки полиминеральных калийных руд

 

Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов переработки полиминеральных калийных руд. Цель способа - повышение выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса. Получение ведут упариванием исходных растворов с выделением хлорида натрия, введением в полученный фильтрат карналлитового раствора, упариванием полученного фильтрата с выделением каинита, введением в полученный каинитовый раствор хлорида калия и упариванием последнего до концентрации сульфат-ионов в растворе 3,5-4,0% с последующим охлаждением и выделением карналлита из карналлитового раствора. Степень извлечения сульфат-ионов в каинит 96,2-98,5% и магния в каинит и карналлит 97,2-97,4%, чистота каинита повышается до 78,9-83,3%. 1 табл. а И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистичЕских

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s С 01 0 3/08, С 01 F 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4416273/26 (22) 25.04.88 (46) 23,03.92. Бюл. М 11 (71) Калушский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (72) И.Ю.Костив, P.À.Ìàðóñÿê, И.И.Ковалишин, И,К.Пуха, С.T.Âîâê и М.В,Нагловская (53) 661.311.12 (088.8) (56) Грабовенко В.А. Производство бесхлорных калийных удобрений. — Л.; Химия, 1980, с. 87-94. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАИНИТА И

КАРНАЛЛИТА ИЗ РАСТВОРОВ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМИНЕРАЛЬНЫХ КАЛИЙНЫХ

РУД (57)Изобретение относится к технологии комплексного использования растворов пеИзобретение относится к технологии комплексного использования растворов пе реработки полиминеральных калийных руд и морской воды и может быть использовано для получения бесхлорных калийных удобрений и карналлита.

Целью изобретения является повышение выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет и редотвращения образования гипса.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 3525 r раствора переработки полиминеральных калийных руд состава, мас.%: К -4.14; Mg — 3,12; Na+—

4,98; CI — 16,61; S042 — 5,33; Н20 — 65,82 выпаривали под разрежением пр«темперареработки полиминеральных калийных руд;

Цель способа — повышение выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса. Получение ведут упариванием исходных растворов с выделением хлорида натрия, введением в полученный фильтрат карналлитового раствора, упариванием полученного фильтрата с выделением каинита, введением в полученный каинитовый раствор хлорида калия и упаривэнием последнего до концентрации сульфат-ионов в растворе 3,5-4,0% с последующим охлаждением и выделением карналлита. из карналлитового раствора, Степень извлечения сульфат-ионов в каинит

96,2 — 98,5% и магния в каинит и карналлит

97,2 — 97,4%, чистота каинита повышается до

789 — 83,3% 1 табл. туре 80 С, выпарили 720 г воды, а полученную суспензию фильтровали. Получили

295 г непромытого осадка хлорида натрия состава, мас.%: К вЂ” 0,74; Mg -0,47; Na

35,52; Сà — 56,07; $04 — 1,03; Н20 — 6,17 и

2510 r фильтрата состава, мас. : К+ — 5„73;

Mg — 4,33; Na — 2,82; CI — 16,75; $04

7,37; НгΠ— 63,00. Полученный фильтрат смешивали с раствором после выделения карналлита и выпарили 920 г воды. Получили

925 г каинита состава, мас.%; К вЂ” 13 66;

Mg + 6,32; Na+ — 8,31; С вЂ” 29,19; SO4

19,57; Н20 — 22,95 и 1347 r каинитового раствора состава, мас.%: К вЂ” 3.60; М9

6,85; йа — 0,73; CI — 22,88: SO4 - 2,06; Н20 — 63,11.

1721014

В каинитовый раствор добавили 76 r KCI и выпарили при 70 189 г воды. Полученную суспензию охладили до 50 и фильтровали, Получили 550 г карналлита состава, мас.%, К вЂ” 13,53: Mg — 8,36; Na — 0,40; Сà — 37,26;

$04 — 0,01; Н20 — 40,44 и 682 г карналлитового раствора состава, мас, ; К вЂ” 2,47; Mg

7,41; Ма — 0,80; Cl — 20,70; $04 — 3,95, Н20 — 64,67, Выход каинита по сульфатам составляет 96,3, а извлечение магния в каинит и карналлит — 97,4 . Примеси гипса в каините и карналлите отсутствуют, Количество ретура карналлитового раствора составляет

27,2 от массы раствора после выделения хлорида натрия.

Пример 2. 2510 r раствора после выделения хлорида натрия иэ примера 1 смешали с 960 г фильтрата после выделения карналлита и выпарили из полученной смеси 962 r воды. Получили 924 r каинита и 1584 г каинитового раствора. В каинитовый раствор добавили 67 г КС! и выпарили при 70

147 r воды. Полученную суспензию охладили до 50 и фильтровали. Получили 544 г карналлита и 960 г карналлитового раствора состава, мас. ; K+ — 1,96; Mg2+ — 6,72; Na

0,71; Cl — 19,90; $04 — 3,50; Н20 — 67,21.

Выход каинита по сульфатам составляет

96,2о, а извлечение магния в каинит и карналлит — 97,3 о, Примесей гипса в каините и карналлите нет, отходы гипса отсутствуют.

Количество ретура карналлитового раствора составляет 38,2, Пример 3, 2510 г раствора после выделения хлорида натрия из примера 1 смешали с 845 r фильтрата после выделения карналита и выпарили из полученной смеси

965 г воды, Получили 921 г каинита и 1584 г каинитового раствора. В каинитовый раствор добавили 83 г KCI и выпарили при 70

200 г воды, Полученную суспенэию охладили до 50 С и фильтровали. Получили 621 г карналлита и 845 г карналлитового раствора состава, мас.%: К вЂ” 2,05; Mg — 6,85; Na—

0,73; CI — 20,21; $04 — 3,75: Н20 — 66,41, Выход каинита по сульфатам составляет 95.9 . Извлечение магния в каинит и карналли г составляет 97,2, Примесей гипса в карналлите нет, отходы отсутствуют, Количество ретура карналлитового раствора составляет 33,7 О .

Упрощение способа достигается за счет того, что карналлит получают упариванием каинитового раствора. При этом отсутствуют операции обессульфачивания раствора, сгущения и фильтрования гипсовой суспензии, упаривания и охлаждения раствора с целью выделения примесей гипса и хлоридов калия и натрия, отстаивания и фильтрования выделившихся смешанных солей.

Способ упрощается также за счет снижения инкрустации греющих поверхностей выпарных аппаратов при работе с растворами, не содержащими гипса и за счет повыщения крупности кристаллов каинита, способствующий улучшению фильтруемости продукта.

При повышении концентрации сульфатионов в выпаренном растворе более 40 о, уменьшается извлечение сульфат-ионов в каинит и повышается содержание S04 в карналлите, что приводит к снижению его чистоты, Уменьшение концентрации $04 в упариваемом растворе менее 3,5% приводит к увеличению количества ретура карналлитового раствора, а следовательно, приводит к повышению энергетических затрат, Данные по влиянию концентрации

$04 на достижение заданной цели пред2ставлены в таблице.

Способ позволяет за счет уменьшения потерь достичь степень извлечения сульфат-ионов в каинит до 96,2 — 98,5 и магния в каинит и карналит — 97,2 — 97,4 о и повысить чистоту каинита до 78,9 — 83,3 о.

Формула изобретения

Способ получения каинита и карналлита из растворов переработки полиминеральных калийных руд, включающий их упаривание с выделением хлорида натрия, упаривание полученного фильтрата с выделением каинита, введение в полученный каинитовый раствор хлорида калия и упаривание последнего с последующим охлаждением и выделением карналлита из карналлитового раствора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повь шения выхода и чистоты продукта при одновременном упрощении процесса за счет предотвращения образования гипса, в полученный фильтрат после выделения хлорида натрия вводят карналлитовый раствор, а упариванием каинитового раствора ведут до концентрации сульфат-ионов в растворе 3,5 — 4,0 о.

172 IOI4

Предлагаемый способ

Ррототип

Показатели

2Концентрация SO в упаренном рост+ воре, 3

Зэ0 35 375 40 42

97,3 97,2 97,4 95,9

83,3

97,0 наллите,4 1,56

Количество ретура,4 15,4

Дополнительные затраты х 10 кДж/т раствора 2,52

0,16 0,14

0,18

Составитель Т. Докшина

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор А, Зробок

Заказ 925 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Извлечение магния в каинит и карн ллит гИзвлечение $0„в каинит

Чистота каинита, l 2Содержание SO в кар70,0

70,8

96,1

79 1

0,00

43 8

1 1

96,2 95,9 96,3 94,8

83,3 81,5 78Ф9 80,2

0,00 0,00 0,01 0,16

38,2 33,7 27,2 23,5